基于建筑結(jié)構(gòu)的NLOS定位誤差消除算法.pdf

1、非視距誤差是影響定位系統(tǒng)精度的主要原因，尤其是在室內(nèi)定位系統(tǒng)中，由于建筑物的建筑結(jié)構(gòu)會造成信號的非視距傳播，使得接收端得到的信號測量值存在NLOS誤差，最終導(dǎo)致定位結(jié)果與真實(shí)坐標(biāo)之間存在較大偏差。通過對現(xiàn)有的NLOS誤差消除方法和定位系統(tǒng)了解學(xué)習(xí)之后，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有 NLOS誤差消除算法均在確定信號存在NLOS誤差后，利用統(tǒng)計特性估計 NLOS誤差造成的具體偏差值，在密集的NLOS誤差情況下，很難準(zhǔn)確得到NLOS誤差的具體大小，導(dǎo)致現(xiàn)有的室內(nèi)

2、定位系統(tǒng)易受室內(nèi)建筑結(jié)構(gòu)的影響，信號穿墻后室內(nèi)定位系統(tǒng)的精度急劇下降。因此，需要研究一種能夠應(yīng)用于室內(nèi)環(huán)境，且能準(zhǔn)確計算出建筑結(jié)構(gòu)造成的NLOS誤差大小的算法，然后準(zhǔn)確的消除掉NLOS誤差，來提高室內(nèi)定位的精度。
　　本文首先對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模，構(gòu)造了一種結(jié)構(gòu)矩陣用于表示不同建筑結(jié)構(gòu)類型的墻體；接著分析了建筑結(jié)構(gòu)對信號傳播的影響，對信號的TOA和 RSSI測量值建立了一種基于建筑結(jié)構(gòu)的誤差模型。
　　然后利用建筑結(jié)構(gòu)的拓?fù)浣Y(jié)

3、構(gòu)和誤差模型，提出了一種基于建筑結(jié)構(gòu)的NLOS誤差消除算法。該算法結(jié)合現(xiàn)有的定位算法及其性能確定誤差范圍，利用能量損耗模型和誤差范圍分割方法，準(zhǔn)確估計出TOA信號的NLOS誤差大小，然后將修正TOA測量值回代到定位算法中，對定位坐標(biāo)求精。
　　最后，利用MATLAB軟件對本文提出的基于建筑結(jié)構(gòu)的誤差模型和基于建筑結(jié)構(gòu)的NLOS誤差消除算法進(jìn)行驗(yàn)證分析。與其它誤差模型相比，在基于建筑結(jié)構(gòu)的誤差模型下利用GTRS定位算法得到的坐標(biāo)精度